(57)【要約】【課題】  自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力する設備（第１種の設備）を用いる生産工程と、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力しない設備（第２種の設備）を用いる生産工程が混在する生産ラインの稼動状況を解析する。【解決手段】  第１種の設備から取得されるワークの加工の開始時刻を特定可能なデータと、生産ラインにおける設備の配置を示すデータに基づいて、第２種の設備を用いる生産工程の加工期間と待機期間を特定する。その加工期間は、直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻から、直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定される。その待機期間は、直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻から、直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを出力する設備（第１種の設備）を用いる生産工程と、ワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを出力しない設備（第２種の設備）を用いる生産工程が混在する生産ラインの稼動状況を解析するシステムであって、
生産ラインにおける設備の配置を示すデータを記憶しておく手段と、
ワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを第１種の設備から取得する手段と、
設備の配置を示すデータと、第１種の設備から取得したワークの加工の開始時刻を特定可能なデータに基づいて、生産ラインの各生産工程の稼動状況を特定する手段と、
特定された各生産工程の稼動状況を出力する手段と
を備え、前記特定する手段は、
第２種の設備を用いる生産工程の加工期間を、その第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻からその第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定し、
第２種の設備を用いる生産工程の待機期間を、その第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻からその第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定する
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記第１種の設備は、ワークの加工の開始時刻と終了時刻を特定可能なデータを出力し、
前記取得する手段は、ワークの加工の開始時刻と終了時刻を特定可能なデータを第１種の設備から取得し、
前記特定する手段は、
第１種の設備を用いる生産工程の加工期間を、その第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻から終了時刻までの期間として特定し、
第１種の設備を用いる生産工程の待機期間を、その第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の終了時刻から開始時刻までの期間として特定する
ことを特徴とする請求項１のシステム。
【請求項３】
前記特定する手段は、
第１種の設備を用いる生産工程のワークの入替え作業期間を、その第１種の設備を用いる生産工程の直前の他の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻からその第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定する
ことを特徴とする請求項２のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産ラインの稼動状況を解析する装置に関する。詳しくは、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力する設備を用いる生産工程と、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力しない設備を用いる生産工程が混在する生産ラインについて、それぞれの生産工程の稼動状況を解析する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の生産活動では、生産途中のワークを生産工程から生産工程に送り、各生産工程で生産活動を実施することによって、製品を順々に生産する。それぞれの生産工程において無駄のない効率的な作業が行われると、生産性の高い生産ラインを実現することができる。それぞれの生産工程の稼動状況は、他の生産工程との作業時間の相違や、生産工程間でワークを搬送するタイミング等によって変化する。
【０００３】
従来から、複数の生産工程を備えている生産ラインの稼動状況を詳細に解析する技術が提案されている。
特許文献１には、複数の工作機械が直列に配置された生産ラインにおいて、工作機械間でワークを搬送する搬送ラインの異常の有無を判定する技術が開示されている。この技術では、各工程の工作機械の入口と出口のワークの有無を検出し、前工程の工作機械の出口のワークの有無と、後工程の工作機械の入口のワークの有無に基づいて、その間の搬送ラインの異常の有無を判定する。この技術によれば、搬送ラインの異常を検出するためだけのセンサを用いることなく、各工作機械がもともと備えているセンサの信号を利用して、搬送ラインの異常の有無を検出することができる。
特許文献２には、複数の生産設備が直列に配置された生産ラインにおいて、ボトルネックとなっている生産設備を特定する過程を支援する技術が開示されている。この技術では、生産ラインを構成する生産設備毎に、稼動時間と不稼動時間を検出する。さらに、上流側の生産設備と下流側の生産設備の動作状態から、検出された不稼動時間を、上流側からワークが未だ搬入されないために稼動していない時間（ワーク無し不稼動時間）と、下流側へワークを搬出できないために稼動していない時間（ワーク有り不稼動時間）に分類する。この技術によれば、各々の生産設備の稼動率と、生産ライン内における各生産設備の位置関係から、上流側の生産設備にワーク有り不稼動時間を作り出し、下流側の生産設備にワーク無し不稼動時間を作り出している生産工程（即ち、ボトルネックとなっている生産工程）を特定することができる。
【特許文献１】特開平５−２７７９０６号公報
【特許文献２】特開２００４−２４６４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術によれば、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力する設備を用いる生産工程のみから構成されている生産ラインについて、その稼動状況の詳細を把握することができる。
しかしながら、生産ラインは、例えば作業者が手作業でワークの加工を行う生産工程や、データの出力機能を持たない旧式の設備を用いる生産工程のように、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力しない設備を用いる生産工程を備えることがある。このような生産ラインについては、従来の技術ではその稼動状況を把握することができなかった。
【０００５】
本発明では上記の課題を解決する。本発明では、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力する設備を用いる生産工程と、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力しない設備を用いる生産工程が混在する生産ラインの稼動状況を解析する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明はシステムとして具現化される。そのシステムは、ワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを出力する設備（第１種の設備）を用いる生産工程と、ワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを出力しない設備（第２種の設備）を用いる生産工程が混在する生産ラインの稼動状況を解析するシステムである。そのシステムは、生産ラインにおける設備の配置を示すデータを記憶しておく手段と、ワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを第１種の設備から取得する手段と、設備の配置を示すデータと第１種の設備から取得したワークの加工の開始時刻を特定可能なデータに基づいて、生産ラインの各生産工程の稼動状況を特定する手段と、特定された各生産工程の稼動状況を出力する手段を備えている。その特定する手段は、第２種の設備を用いる生産工程の加工期間を、その第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻からその第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定し、第２種の設備を用いる生産工程の待機期間を、その第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻からその第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定する。
【０００７】
上記のシステムでは、第２種の設備を用いる生産工程の稼動状況を、その前後の生産工程で用いる第１種の設備から出力されるデータに基づいて特定する。第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程では、ワークの加工が終了すると、未加工のワークと加工済みのワークを入替えて、未加工のワークの加工を開始する。未加工のワークと入替えられた加工済みのワークは、第２種の設備を用いる生産工程で加工が施される。その後、第２種の設備を用いる生産工程での加工が終了すると、加工済みのワークは第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程で加工される。従って、第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻から、第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間において、第２種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工が行われている。上記のシステムではこの期間を第２種の設備を用いる生産工程における加工期間として特定する。
【０００８】
上記した加工期間は、生産ラインが稼動している期間において、第２種の設備を用いる生産工程でワークの加工が行われる度に繰り返し出現する。生産ラインが稼動している期間のうち、上記した加工期間に含まれない期間においては、第２種の設備を用いる生産工程でワークの加工が行われることがない。従って、上記のシステムではこの期間、すなわち第２種の設備を用いる生産工程の直後の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻から、第２種の設備を用いる生産工程の直前の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間を、第２種の設備を用いる生産工程における待機期間として特定する。
【０００９】
上記のシステムによれば、自設備におけるワークの加工の開始時刻を特定可能なデータを出力しない第２種の設備を用いる生産工程について、加工期間と待機期間を特定することができる。従来の技術では稼動状況を把握することができなかった、作業者が手作業でワークの加工を行う生産工程や、データの出力機能を持たない旧式の設備を用いる生産工程についても、その稼動状況を把握することができる。
【００１０】
上記したシステムでは、第１種の設備がワークの加工の開始時刻と終了時刻を特定可能なデータを出力し、その取得する手段がワークの加工の開始時刻と終了時刻を特定可能なデータを第１種の設備から取得し、その特定する手段が、第１種の設備を用いる生産工程の加工期間を、その第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻から終了時刻までの期間として特定し、第１種の設備を用いる生産工程の待機期間を、その第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の終了時刻から開始時刻までの期間として特定することが好ましい。
【００１１】
上記したシステムによれば、第１種の設備を用いる生産工程と第２種の設備を用いる生産工程のそれぞれについて、加工期間と待機期間を特定することができる。
【００１２】
上記したシステムでは、その特定する手段が、第１種の設備を用いる生産工程のワークの入替え作業期間を、その第１種の設備を用いる生産工程の直前の他の第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻からその第１種の設備を用いる生産工程におけるワークの加工の開始時刻までの期間として特定することが望ましい。
【００１３】
上記したシステムによれば、第１種の設備を用いる生産工程について特定された待機期間を、その生産工程におけるワークの入替え作業に要する期間と、ワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間とに分類することができる。より詳細に生産ラインの稼動状況を解析することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシステムによれば、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力する設備を用いる生産工程と、自設備におけるワークの加工状況をデータとして出力しない設備を用いる生産工程が混在する生産ラインの稼動状況を解析することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を具現化した実施例について図面を参照して説明する。最初に実施例の主要な特徴を列記する。
（形態１）解析システムは、解析対象期間を任意に指定して解析することができる。
【実施例】
【００１６】
（実施例１）
図１は、本実施例のシステム１００と、システム１００が解析の対象とする生産ライン１０２を模式的に示している。システム１００は、生産ライン１０２から送信されるデータを集中管理する管理装置１３４と、生産ライン１０２の稼動状況を解析する解析装置１４６を備えている。生産ライン１０２は、ワークの加工や組み立てや検査等の作業を実施する生産工程の連鎖で構成されている。
【００１７】
生産ライン１０２では、前工程から搬送されてくるワークに対して、設備１０４、１０６、１０８、１１０で作業を施し、作業が完了したワークを後工程に送り出す。ワークは前工程から搬送ライン１２４によって設備１０４へ搬送され、設備１０４で加工されたワークは搬送ライン１２６によって設備１０６へ搬送され、設備１０６で加工されたワークは搬送ライン１２８によって設備１０８へ搬送され、設備１０８で加工されたワークは搬送ライン１３０によって設備１１０へ搬送され、設備１１０で加工されたワークは搬送ライン１３２によって後工程へ搬送される。
【００１８】
設備１０４は、ＰＬＣ１１２を備える加工設備である。ＰＬＣ１１２は制御プログラムを内蔵するマイクロコンピュータであり、設備１０４の動作を制御する。作業者１５０が搬送ライン１２４によって搬送されてきたワークを設備１０４に取付け、設備１０４のスイッチ（図示されない）をＯＮに切換えると、設備１０４はＰＬＣ１１２に内蔵された制御プログラムに従い、自動的にワークの加工を行う。設備１０４はワークの加工が終了すると、スイッチをＯＦＦに切換えて、動作を終了する。
設備１０４は、ワーク検出手段（図示されない）を備えている。ワーク検出手段は、設備１０４にワークが取付けられているか否かを検出する。ワーク検出手段は、ＰＬＣ１１２に検出結果を出力する。
設備１０４は、必要に応じて、ＰＬＣ１１２による制御から、作業者１５０のマニュアル操作による制御に切換えることができる。作業者１５０のマニュアル操作による制御は、例えば設備１０４の刃具の交換作業や、設備１０４で加工されたワークの台上での品質点検の際に行われる。
【００１９】
設備１０６、１１０も、設備１０４と同様に、ＰＬＣ１１４、１１６を備える加工設備である。作業者１５０が設備１０６、１１０にワークを取付け、スイッチをＯＮに切換えることによって、ＰＬＣ１１４、１１６に内蔵されたプログラムに従い、設備１０６、１１０は自動的にワークの加工を行う。設備１０６、１１０はワークの加工が終了すると、スイッチをＯＦＦに切換えて、動作を終了する。設備１０６、１１０も、設備１０４と同様に、ワーク検出手段を備えている。設備１０６、１１０も、設備１０４と同様に、ＰＬＣ１１４、１１６による制御から、作業者１５０のマニュアル操作による制御に切換えることができる。
【００２０】
設備１０８は、作業者１５０の手作業によってワークの加工を行う加工設備である。設備１０８は、ワークを取付ける載置台（図示されない）と、作業者１５０が加工を行う際に使用する工具（図示されない）を備えている。作業者１５０が搬送ライン１２８によって搬送されてきたワークを設備１０８に取付け、作業者１５０が工具を用いた手作業によってワークの加工を行う。
【００２１】
生産ラインが稼動している状態では、作業者１５０は、設備１０４、１０６、１０８、１１０を巡回する。作業者１５０は、設備１０４におけるワークの加工が終了すると、加工済みのワークを設備１０４から搬送ライン１２６へ払い出し、前工程から新たに搬送されたワークを搬送ライン１２４から設備１０４へ取付ける。新たなワークを設備１０４に取付けた後、作業者１５０は設備１０４のスイッチをＯＮに切換え、設備１０４によるワークの加工を開始させる。設備１０４のスイッチをＯＮに切換えた後、作業者１５０は設備１０６に向かって移動する。
設備１０６まで移動した後、作業者１５０は設備１０６におけるワークの加工が終了するまで待機する。設備１０６におけるワークの加工が終了すると、作業者１５０は加工済みのワークを設備１０６から搬送ライン１２８へ払い出し、新たに搬送されたワークを搬送ライン１２６から設備１０６へ取付ける。新たなワークを設備１０６に取付けた後、作業者１５０は設備１０６のスイッチをＯＮに切換え、設備１０６によるワークの加工を開始させる。設備１０６のスイッチをＯＮに切換えた後、作業者１５０は設備１０８に向かって移動する。
設備１０８まで移動した後、作業者１５０は新たに搬送されたワークを搬送ライン１２８から設備１０８へ取付ける。新たなワークを設備１０８に取付けた後、作業者１５０は設備１０８を用いてワークの加工を行う。作業者１５０によるワークの加工が終了すると、作業者１５０は加工済みのワークを設備１０８から搬送ライン１３０へ払い出す。ワークを払い出した後、作業者１５０は設備１１０に向かって移動する。
設備１１０まで移動した後、作業者１５０は設備１１０におけるワークの加工が終了するまで待機する。設備１１０におけるワークの加工が終了すると、作業者１５０は加工済みのワークを設備１１０から搬送ライン１３２へ払い出し、新たに搬送されたワークを搬送ライン１３０から設備１１０へ取付ける。新たなワークを設備１１０に取付けた後、作業者１５０は設備１１０のスイッチをＯＮに切換え、設備１１０による加工を開始させる。設備１１０のスイッチをＯＮに切換えた後、作業者１５０は設備１０４に向かって移動する。
設備１０４まで移動した後、作業者１５０は設備１０４におけるワークの加工が終了するまで待機する。設備１０４におけるワークの加工が終了すると、作業者１５０は再び設備１０４におけるワークの入替えを行う。
上記した一連の作業を作業者１５０が繰り返し行うことによって、生産ライン１０２は前工程から搬送されるワークを設備１０４、１０６、１０８、１１０で加工し後工程へ搬送する。
【００２２】
設備１０４、１０６、１１０は、それぞれ無線子局１１８、１２０、１２２を備えている。無線子局１１８、１２０、１２２は、管理装置１３４が備える無線親局１３６と通信可能である。設備１０４、１０６、１１０は、所定の時間間隔で、それぞれの設備の動作状態を、管理装置１３４へ出力する。設備の動作状態は、９種類のバイナリ信号によって表現される。以下では設備１０４から管理装置１３４へ出力される信号について説明するが、設備１０６、１１０も同様の信号を管理装置１３４へ送信する。
【００２３】
設備１０４が出力する第１信号は、設備１０４が加工を行っているか否かを示す信号である。加工を行っている間はＯＮが出力され、加工を行っていない間はＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第２信号は、設備１０４にワークが取付けられているか否かを示す信号である。ワークが取付けられている間はＯＮが出力され、ワークが取付けられていない間はＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第３信号は、設備１０４における異常の有無を示す信号である。設備１０４に異常が生じている間はＯＮが出力され、設備１０４に異常が生じていない間はＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第４信号は、刃具交換の予報を示す信号である。設備１０４で使用している刃具を用いて所定の回数だけ（例えば１０００回）ワークの加工を行った時点でＯＮが出力され、その後に刃具が交換されるとＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第５信号は、刃具交換のために停止している状態を示す信号である。設備１０４が刃具交換のために停止している間はＯＮが出力され、それ以外の場合にはＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第６信号は、品質点検の予報を示す信号である。設備１０４で品質点検を行った後に、所定の回数だけ（例えば１００回）ワークの加工を行った時点でＯＮが出力され、その後に品質点検が行われるとＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第７信号は、品質点検のために停止している状態を示す信号である。設備１０４が品質点検のために停止している間はＯＮが出力され、それ以外の場合にはＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第８信号は、設備１０４が作業者１５０によるマニュアル操作で制御されているか否かを示す信号である。設備１０４がマニュアル操作で制御されている間はＯＮが出力され、設備１０４がマニュアル操作で制御されていない間はＯＦＦが出力される。
設備１０４が出力する第９信号は、刃具の研磨を行っている状態を示す信号である。刃具の研磨を行っている状態は、ドレスサイクルとも呼ばれる。設備１０４がドレスサイクルにある場合はＯＮが出力され、それ以外の場合にはＯＦＦが出力される。
【００２４】
管理装置１３４は、生産ライン１０２の運用状態を集中管理する。管理装置１３４は、無線親局１３６と、無線ＬＡＮ子局１４０と、表示盤１３８を備えている。
無線親局１３６は、設備１０４の無線子局１１８、設備１０６の無線子局１２０、設備１１０の無線子局１２２と、それぞれ別個に通信可能である。管理装置１３４は、設備１０４、１０６、１１０からそれぞれの設備の動作状態を示す信号を受信し、これらの信号に基づいて表示盤１３８を制御する。
表示盤１３８は「アンドン」とも呼ばれ、各設備の動作状態を表示することによって、生産ライン１０２に従事する作業者に生産ライン１０２全体の運用状況を通知する。
無線ＬＡＮ子局１４０は、ネットワーク１４４に接続された無線ＬＡＮ親局１４２と通信可能である。無線ＬＡＮ子局１４０と無線ＬＡＮ親局１４２を介して、管理装置１３４はネットワーク１４４に接続された解析装置１４６と通信可能である。
【００２５】
解析装置１４６はネットワーク１４４に接続されており、ネットワーク１４４を介して管理装置１３４と通信可能である。解析装置１４６は、管理装置１３４から送信される各設備の動作状態に基づいて、生産ライン１０２の稼動状況を解析する。
【００２６】
図２に解析装置１４６の構成を示す。解析装置１４６は、ＣＰＵ２０２と、通信装置２０４と、記憶装置２０６と、稼動状況解析装置２０８と、表示装置２１０と、能力グラフ作成装置２１２とを備えている。
ＣＰＵ２０２は、通信装置２０４、記憶装置２０６、稼動状況解析装置２０８、表示装置２１０、能力グラフ作成装置２１２の動作を制御する。
通信装置２０４は、ネットワーク１４４を介した他の装置との通信を制御する。
記憶装置２０６は、通信装置２０４から入力されるデータや、稼動状況解析装置２０８で生成されるデータや、能力グラフ作成装置２１２で作成される能力グラフを記憶する。記憶装置２０６には、生産ライン１０２における設備１０４、１０６、１０８、１１０の配置と、それぞれの設備が自己の動作状態をデータとして出力可能か否かが予め記憶されている。
稼動状況解析装置２０８は、後述する生産ライン１０２の稼動状況の解析処理を実施する。
表示部２１０は、ディスプレイを備えており、通信装置２０４から入力されるデータや、稼動状況解析装置２０８で生成されるデータや、能力グラフ作成装置２１２で作成される能力グラフを表示する。
能力グラフ作成装置２１２は、後述する能力グラフの作成処理を実施する。
【００２７】
管理装置１３４は設備１０４、１０６、１１０から信号を取得する度に、解析装置１４６へ取得された信号を送信する。解析装置１４６は、設備１０４、１０６、１１０からの出力信号の時系列データを、記憶装置２０６に記憶する。
【００２８】
以下では、解析装置１４６による生産ライン１０２の稼動状況の解析処理について説明する。
解析装置１４６は、生産ライン１０２における設備１０４、１０６、１０８、１１０の配置と、それぞれの設備がデータ出力可能な設備であるか、データ出力可能でない設備であるかを示す情報を読み込む。
解析装置１４６は、記憶装置２０６に記憶されたデータを検索して、解析の対象とする所定の期間（例えば１日間）における、設備１０４、１０６、１１０からの第１信号の時系列データを抽出する。解析装置１４６は、抽出された時系列データに基づいて、設備１０４、１０６、１０８、１１０の待機期間と加工期間とを特定する。
【００２９】
図３を参照しながら、それぞれの工程における待機期間と加工期間の特定について説明する。データ出力可能な設備１０４、１０６、１１０については、第１信号（加工信号）の時系列データが取得されている。このような設備については、自工程の加工開始時刻から加工終了時刻までを、加工期間（図３では「加工」と表現している）として特定する。自工程の加工開始時刻は、その設備から出力される第１信号（加工信号）の立上り時刻を検出することで特定される。自工程の加工終了時刻は、その設備から出力される第１信号（加工信号）の立下り時刻を検出することで特定される。解析装置１４６は、その設備の加工期間が特定されると、解析の対象とする期間のうちで加工期間に含まれない期間を、待機期間として特定する。さらに設備１０４、１０６、１１０については、特定された待機期間を、ワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間（図３では「待Ａ」と表現している）と、ワークの入替え作業に要する期間（図３では「待Ｂ」と表現している）に分類する。待機期間の分類は、図３に示すように、特定された待機期間のうちで、前工程の加工開始時刻から、自工程の加工開始時刻までを、ワークの入替え作業に要する期間として特定する。解析装置１４６は、ワークの入替え作業に要する期間に含まれない待機期間を、ワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間として特定する。なお、設備１１０のように、前工程がデータ出力可能でない設備１０８である場合には、待機期間はすべてワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間として分類する。
【００３０】
解析装置１４６は、データ出力可能でない設備１０８については、前工程（設備１０６）の加工開始時刻から、後工程（設備１１０）の加工開始時刻までを、その設備（設備１０８）の加工期間と特定する。解析装置１４６は、解析の対象とした期間のうちで加工期間に含まれない期間を、設備１０８の待機期間と特定する。設備１０８の待機期間は、すべてワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間（図３では「待Ａ」として表現している）に分類される。
上記のようにして、解析装置１４６は、設備１０４、１０６、１０８、１１０の加工期間と待機期間を特定する。
【００３１】
設備１０４、１０６、１１０については、その設備から出力される信号を利用して、より詳細に設備の稼動状況を解析することができる。解析装置１４６は、各設備における加工期間と待機期間が特定されると、それぞれの設備から出力されたその他の信号を用いて、待機期間や加工期間から除外すべき例外的な期間を特定し、この例外的な期間を待機期間および加工期間から除外する。
本実施例の解析装置１４６では、上記の例外的な期間として、設備に異常が生起している異常期間、刃具の交換を行っている刃具交換期間、加工されたワークの品質をその設備上で点検している品質点検期間、その設備を作業者１５０がマニュアル操作しているマニュアル期間、その設備の刃具の研磨を行っているドレスサイクル期間を扱う。
【００３２】
異常期間に関しては、解析装置１４６は、第３信号（異常信号）がＯＮとなっている期間について、その設備の異常時間として取り扱い、すでに特定されている加工期間や待機期間から除外する。
【００３３】
刃具交換期間に関しては、解析装置１４６は、第５信号（刃具交換信号）がＯＮであり、かつ第８信号（マニュアル信号）がＯＮに立上がった時刻から、その後に第１信号（加工信号）がＯＮとなる時刻までの間を、刃具交換期間として取り扱い、すでに特定されている加工期間や待機期間から取り除く。
あるいは、解析装置１４６は、第４信号（刃具交換予報信号）がＯＮであり、かつ第８信号（マニュアル信号）がＯＮに立上がった時刻から、その後に第１信号（加工信号）がＯＮとなる時刻までの間を、刃具交換期間として扱ってもよい。
【００３４】
品質点検期間に関しては、解析装置１４６は、第７信号（品質点検信号）がＯＮであり、かつ第８信号（マニュアル信号）がＯＮに立上がった時刻から、その後に第１信号（加工信号）がＯＮとなる時刻までの間を、品質点検期間として取り扱い、すでに特定されている加工期間や待機期間から取り除く。
あるいは、第６信号（品質点検予報信号）がＯＮであり、かつ第８信号（マニュアル信号）がＯＮに立上がった時刻から、その後に第１信号（加工信号）がＯＮとなる時刻までの間を、品質点検期間として扱ってもよい。
【００３５】
マニュアル期間については、解析装置１４６は、第４信号（刃具交換予報信号）、第５信号（刃具交換信号）、第６信号（品質点検予報信号）、第７信号（品質点検信号）がいずれもＯＦＦであり、かつ第８信号（マニュアル信号）がＯＮとなっている間を、マニュアル期間として取り扱い、すでに特定されている待機期間や加工期間から除外する。
【００３６】
ドレスサイクル期間に関しては、解析装置１４６は、第９信号（ドレスサイクル信号）がＯＮとなっている間は、ドレスサイクル期間として取り扱い、待機期間や加工期間から除外する。
【００３７】
上記のようにして、解析装置１４６は、設備１０４、１０６、１１０における例外的な期間を特定し、すでに特定されている待機期間および加工期間から除外する。
【００３８】
各生産工程の加工期間、待機期間および例外的な期間がそれぞれ特定されると、解析装置１４６は、生産ライン１０２の能力グラフを作成する。作成される能力グラフの例を図４に示す。
能力グラフ４００は、生産ライン１０２の設備１０４、１０６、１０８、１１０について、解析の対象とした期間における生産能力（ワークを１つ加工するための平均所要時間）を示している。解析の対象とした期間における生産能力は、その期間の間に生産ライン１０２で加工されたワークの個数で、解析の対象とした期間の長さを除することによって算出される。それぞれの設備１０４、１０６、１０８、１１０の稼動状況の内訳は、加工期間、待機期間および例外的な期間に分類されて、棒グラフ４０４、４０６、４０８、４１０で表現される。棒グラフ４０４、４０６、４０８、４１０における加工期間、待機期間および例外的な期間の長さは、解析対象とした期間の長さに対する加工期間、待機期間および例外的な期間の長さの比率に基づいて特定される。能力グラフ４００は生産ライン１０２が目標とする生産能力４０２に対して、生産ライン１０２が実際にどの程度の生産能力を実現しているかを示している。能力グラフ４００を参照することによって、生産ライン１０２を改善するべきか否か、改善するとしたらどの生産工程を改善すべきかを判断することができる。
この能力グラフ４００を参照することによって、生産ライン１０２の稼動状況を容易に把握することができる。能力グラフ４００は、解析装置１４６が備える記憶装置２０６に記憶されるとともに、表示装置２１０に表示される。解析装置１４６は、必要に応じて、解析の結果を印刷したり、外部記憶装置へ格納したり、外部のコンピュータへ送信することができる。
【００３９】
本実施例のシステム１００によれば、データ出力可能な設備１０４、１０６、１１０と、データ出力可能でない設備１０８が混在する生産ライン１０２について、データ出力可能な設備１０４、１０６、１１０から送信されるそれぞれの設備の動作状態のデータに基づいて、設備１０４、１０６、１０８、１１０の加工期間と待機期間を特定することができる。これによって、データ出力可能でない設備１０８の加工期間と待機期間を特定することができ、データ出力可能でない設備１０８の稼動状況と生産ライン１０２の生産能力との関係を定量的に把握することが可能となる。
【００４０】
本実施例のシステム１００によれば、データ出力可能な設備１０４、１０６、１１０からの第１信号（その設備が加工をしているか否かを示す信号）を用いて、特定された待機期間を、ワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間であるのか、ワークの入替え作業に要する期間であるのかを、分類することができる。この情報を利用することで、現在の生産ラインの抱える問題を顕在化することができる。例えば、ある生産工程において、ワークの入替え作業に要する期間が著しく長い場合には、作業者の行うワークの入替え作業が生産ラインの能力を抑える原因となっていることが分かる。このような場合には、作業者の配置を変更したり、作業者の行う作業内容を変更したりすることで、生産ラインの能力を向上させることができると推定することができる。
また、ワークの入替え作業が可能となるまで待機する期間が著しく長い場合には、その前後の作業工程が生産ラインの能力を抑える原因となっていることが分かる。このような場合には、例えば問題となっている生産工程を並列にしてその生産工程の能力を向上することで、生産ラインの能力を向上させることができると推定することができる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１はシステム１００と生産ライン１０２の概要を示す図である。
【図２】図２は解析装置１４６の構成を模式的に示す図である。
【図３】図３は解析装置１４６による解析の様子を示す図である。
【図４】図４は解析装置１４６が作成する能力グラフ４００を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１００：システム
１０２：生産ライン
１０４、１０６、１１０：第１設備
１０８：第２設備
１１２、１１４、１１６：ＰＬＣ
１１８、１２０、１２２：無線子局
１２４、１２６、１２８、１３０、１３２：搬送ライン
１３４：管理装置
１３６：無線親局
１３８：表示盤
１４０：無線ＬＡＮ子局
１４２：無線ＬＡＮ親局
１４４：ネットワーク
１４６：解析装置
１５０：作業者
２０２：ＣＰＵ
２０４：通信装置
２０６：記憶装置
２０８：稼動状況解析装置
２１０：表示装置
２１２：能力グラフ作成装置
４００：能力グラフ
４０２：目標とする生産能力
４０４、４０６、４０８、４１０：棒グラフ
【図１】
2007094924.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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